[發明專利]發電裝置、自供電設備及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201911405124.7
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111030508A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 胡彥杰;李春忠;江浩;郝彩霞;洪文清;劉天宇
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: H02N3/00
• 分類號: H02N3/00
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 薛琦;柴雪

1.一種發電裝置，所述發電裝置包括發電組件和可揮發液體，其特征在于，所述發電組件包括表面碳化后的木材，所述表面碳化后的木材具有第一端和第二端，所述發電組件還包括與所述第一端連接的第一電極，以及，與所述第二端連接的第二電極；所述第一端置于所述可揮發液體中，所述第一電極的不與所述第一端連接的一端置于無液體環境中；所述第二端置于無液體環境中，所述第二電極的不與所述第二端連接的一端置于無液體環境中。

2.如權利要求1所述的發電裝置，其特征在于，所述木材為松木、楊木或椴木；

和/或，所述木材的高度為25-80mm，較佳地為50-60mm；

和/或，所述木材的寬度為1-25mm，較佳地為5-25mm；

和/或，所述木材的厚度為1-10mm，較佳地為2-5mm；

和/或，所述表面碳化的木材除所述第一端的底面和所述第二端的頂面之外的其余側面具有碳化層；

和/或，所述表面碳化后的木材的碳化層的厚度為20-50μm。

3.如權利要求1所述的發電裝置，其特征在于，所述第二端位于所述第一端的上方。

4.如權利要求1所述的發電裝置，其特征在于，所述第一電極為銅或金；

和/或，所述第一電極與所述第一端的連接點與所述第一端的底面的距離為1-3mm；

和/或，所述第二電極為銅或金；

和/或，所述第二電極與所述第二端的連接點與所述第二端的頂面的距離為1-3mm。

5.如權利要求1所述的發電裝置，其特征在于，所述可揮發液體為能夠滲入至所述木材內的毛細管中的極性溶劑，所述極性溶劑較佳地為水或乙醇，更佳地為去離子水；

和/或，所述無液體環境為空氣。

6.如權利要求1所述的發電裝置，其特征在于，所述木材的高度為50-60mm，所述木材的寬度為5-25mm，所述木材的厚度為2-5mm，所述表面碳化的木材的除所述第一端的底面和所述第二端的頂面之外的其余側面具有碳化層，所述碳化層的厚度為20-50μm；

較佳地，所述木材的高度為50-60mm，所述木材的寬度為5-10mm，所述木材的厚度為2-3mm，所述表面碳化的木材的除所述第一端的底面和所述第二端的頂面之外的其余側面具有碳化層，所述碳化層的厚度為20-50μm。

7.一種自供電設備，所述自供電設備包括用電器，其特征在于，所述自供電設備還包括如權利要求1-6任一項所述的發電裝置，所述第一電極與所述第二電極分別與所述用電器的正負極相連接；所述用電器較佳地為電容器或LCD屏。

8.一種如權利要求1-6任一項所述的發電裝置的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：

(1)將所述表面碳化后的木材的第一端和所述表面碳化后的木材的第二端分別與所述第一電極和所述第二電極連接；

(2)將所述第一端置于可揮發液體中，所述第一電極的不與所述第一端連接的一端伸至無液體環境中；將所述第二端置于無液體環境中，所述第二電極的不與所述第二端連接的一端置于無液體環境中，即可。

9.如權利要求8所述的發電裝置的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述表面碳化后的木材通過如下方式獲得，將木材進行表面碳化即可；

其中，所述表面碳化之前較佳地對所述木材進行表面光滑處理；

其中，所述表面碳化較佳地采用火焰；所述火焰的外焰溫度較佳地為800-2000℃，更佳地為1200-2000℃；所述火焰的移動速度較佳地為20-40mm/s；

其中，所述表面碳化之后較佳地對所述表面碳化后的木材進行光滑處理。

10.一種如權利要求1-6任一項所述的發電裝置在電容器或LCD屏供電中的應用。